CN116592649A - 熔炼铝锭表面浮渣取出装置及工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其包括机架、渣罐，以及固定设置在机架上的熔化炉，所述熔化炉的顶壁开口设置，所述机架上沿竖直方向滑动设置有炉盖，所述炉盖与熔化炉相适配,所述熔化炉的内侧壁开设有排渣口，所述排渣口连通有导料管，所述导料管与渣罐连通；所述炉盖上沿竖直方向滑动设置有安装架，所述安装架用于滑移至熔化炉内，所述安装架上固定设置有挡渣板，所述安装架上还转动设置有转动架，所述转动架的转动轴竖直，所述转动架上转动设置有扒渣斗，所述扒渣斗用于将浮渣倒入排渣口内，所述熔化炉上设置有用于封闭排渣口的第一密封组件。本申请具有对熔化炉中铝锭熔化产生的浮渣清理时更加方便的效果。

Description

熔炼铝锭表面浮渣取出装置及工艺

技术领域

本申请涉及铝锭熔炼的技术领域，尤其是涉及一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置及工艺。

背景技术

铝是强度低、塑性好的金属，除应用部分纯铝外，为了提高强度或综合性能，铝中通常会加入一种合金元素，如金属镁、铝锶合金、铝钛硼合金等，使其组织结构和性能发生改变，从而适宜作各种加工材或铸造零件。

目前，铝制零件在生产时，将配比好的材料放入集中熔化炉中熔化，熔化时间约为1h，使用天然气作为能源，熔化温度为750℃，熔化后的熔液进入坩埚保温炉中,以供后期铸造成毛坯。而铝锭在熔化过程中，会产生大量的浮渣，因而需要定期对浮渣进行清理；在对熔液上的浮渣进行清理时，通常需要先将熔化炉的炉盖打开，工人通过扒渣勺对熔化炉内的浮渣一点点打捞并倒入渣罐内，然而熔化炉打开后，熔液与空气接触，还会产生大量的金属氧化物，导致浮渣的含量增多，为浮渣的打捞工作增加困难。

发明内容

为了便于对于熔化炉中铝锭熔化产生的浮渣进行清理，本申请提供一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置及工艺。

第一方面，本申请提供的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，采用如下的技术方案：

一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，包括机架、渣罐，以及固定设置在机架上的熔化炉，所述熔化炉的顶壁开口设置，所述机架上沿竖直方向滑动设置有炉盖，所述炉盖与熔化炉相适配，所述机架上设置有用于驱使炉盖滑动的第一驱动件，所述熔化炉的内侧壁开设有排渣口，所述排渣口连通有导料管，所述导料管与渣罐连通；

所述炉盖上沿竖直方向滑动设置有安装架，所述炉盖上设置有用于驱使安装架滑动的第二驱动件，所述安装架用于滑移至熔化炉内，所述安装架上固定设置有挡渣板，所述安装架上还转动设置有转动架，所述炉盖上设置有用于驱使转动架转动的第一驱动组件；

所述转动架上转动设置有扒渣斗，所述转动架上设置有用于驱使扒渣斗转动的第二驱动组件，所述扒渣斗用于将浮渣倒入排渣口内，所述熔化炉上设置有用于封闭排渣口的第一密封组件。

通过采用上述技术方案，在对熔化炉内浮渣进行清理的时候，通过第二驱动件驱使安装架下滑进熔化炉内，使挡渣板插入熔液内，并使挡渣板的顶部位于熔液外，扒渣斗的底部位于熔液内，通过第一驱动组件驱使转动架转动，从而将浮渣装入扒渣斗内，之后驱使安装架上升一定距离，使扒渣斗位于排渣口位置，打开第一密封组件，通过第二驱动组件驱使扒渣斗转动，将扒渣斗内的浮渣倒入排渣口内，浮渣通过导料管进入渣罐内，完成对熔化炉内浮渣的清理，在对熔化炉内浮渣清理时，熔化炉处于封闭状态，熔液不易接触空气并产生金属氧化物，使浮渣的打捞工作更加方便。

可选的，所述第一密封组件包括第一密封板和第一电机，第一密封板转动设置在熔化炉内，且所述第一密封板与排渣口相适配，所述第一电机用于驱使第一密封板转动。

通过采用上述技术方案，通过第一电机驱使第一密封板转动，使第一密封板扣押在排渣口处，从而实现对排渣口的封闭。

可选的，所述排渣口沿远离熔化炉内部方向向下倾斜设置，所述导料管沿熔化炉向渣罐方向逐渐向下倾斜。

通过采用上述技术方案，浮渣在进入排渣口后，便于通过导料管进入渣罐内，从而不易在排渣口位置堆积。

可选的，所述第一密封板的转动轴水平，且所述第一密封板与熔化炉的连接端靠近排渣口的下口壁，所述第一密封板远离熔化炉内部的一端固定设置有导料板，所述导料板的两侧均固定设置有挡板。

通过采用上述技术方案，第一密封板在翻转一定角度后，排渣口打开，之后只需将浮渣倒在第一密封板上，通过导料板引导浮渣进入排渣口内，并通过两挡板阻止浮渣重新掉落到熔液上，使扒渣斗向排渣口倒入浮渣时更加方便。

可选的，所述炉盖的底壁开设有容置槽，所述容置槽用于供安装架、扒渣斗和挡渣板滑入，所述炉盖上设置有用于封闭容置槽的第二密封组件。

通过采用上述技术方案，扒渣斗在低浮渣进行清理时，扒渣斗的底部会粘附一定的浮渣，当不需要进行浮渣清理时，使安装架、扒渣斗和挡渣板均位于容置槽内，并通过第二密封组件对容置槽进行封闭，从而有效阻止扒渣斗上的脏污掉落至熔液内。

可选的，所述第二密封组件包括第二密封板和第三驱动件，所述容置槽的侧壁开设有与容置槽连通的放置槽，所述第二密封板滑动设置在放置槽内，且所述第二密封板可滑移至容置槽内，所述第三驱动件用于驱使第二密封板滑动

通过采用上述技术方案，通过第三驱动件驱使第二密封板滑动，使第二密封板滑移至容置槽内，即可对容置槽进行封闭。

可选的，所述第一驱动组件包括转动杆、伸缩杆、第二电机，所述转动杆转动设置在炉盖上，且所述转动杆的轴向竖直，所述转动杆延伸至容置槽内，所述转动杆的底端沿转动杆的长度方向开设有滑槽，所述伸缩杆滑动设置在滑槽内，且所述伸缩杆与转动架的转动轴同轴固定连接，所述第二电机用于驱使转动杆转动。

通过采用上述技术方案，安装架在滑动过程中，伸缩杆在转动杆内滑动，通过第二电机带动转动杆转动，转动杆驱使伸缩杆转动，进而带动转动架转动。

可选的，所述第二驱动组件包括绕线轮、拉绳、第三电机，所述绕线轮转动设置在炉盖的顶壁，所述拉绳绕设在绕线轮上，所述转动杆的顶壁开设有与滑槽连通的第一通孔，所述伸缩杆中空设置，所述拉绳贯穿通孔且穿设于伸缩杆内，所述伸缩杆的侧壁开设有与伸缩杆内部连通的第二通孔，所述拉绳穿出第二通孔与扒渣斗固定连接，所述第三电机用于驱使绕线轮转动。

通过采用上述技术方案，安装架在上下升降时，通过第三电机驱使绕线轮转动，配合安装架升降，当需要驱使扒渣斗转动时，驱使绕线轮转动，通过拉绳带动扒渣斗旋转。

第二方面，本申请提供一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置的工艺，采用如下的技术方案：

一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置的工艺，包括以下步骤：

S1、在对熔化炉内浮渣进行清理的时候，通过第二驱动件驱使安装架下滑进熔化炉内，使挡渣板插入熔液内，并使挡渣板的顶部位于熔液外，扒渣斗的底部位于熔液内；

S2、驱使转动架转动，从而将浮渣装入扒渣斗内；

S3、之后驱使安装架上升一定距离，使扒渣斗位于排渣口位置；

S4、打开排渣口，驱使扒渣斗转动，将扒渣斗内的浮渣倒入排渣口内，浮渣通过导料管进入渣罐内，完成对熔化炉内浮渣的清理。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在对熔化炉内浮渣进行清理的时候，通过第二驱动件驱使安装架下滑进熔化炉内，使挡渣板插入熔液内，并使挡渣板的顶部位于熔液外，扒渣斗的底部位于熔液内，通过第一驱动组件驱使转动架转动，从而将浮渣装入扒渣斗内，之后驱使安装架上升一定距离，使扒渣斗位于排渣口位置，打开第一密封组件，通过第二驱动组件驱使扒渣斗转动，将扒渣斗内的浮渣倒入排渣口内，浮渣通过导料管进入渣罐内，完成对熔化炉内浮渣的清理，在对熔化炉内浮渣清理时，熔化炉处于封闭状态，熔液不易接触空气并产生金属氧化物，使浮渣的打捞工作更加方便；

2.扒渣斗在低浮渣进行清理时，扒渣斗的底部会粘附一定的浮渣，当不需要进行浮渣清理时，使安装架、扒渣斗和挡渣板均位于容置槽内，并通过第二密封组件对容置槽进行封闭，从而有效阻止扒渣斗上的脏污掉落至熔液内。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例的部分结构剖视图；

图3是本申请实施例的部分结构剖视图。

附图标记说明：1、机架；11、第一驱动件；2、渣罐；21、封盖；3、熔化炉；31、出料管；32、排渣口；33、导料管；34、第一密封板；341、导料板；342、挡板；35、第一电机；4、炉盖；41、容置槽；42、第二密封板；421、连接杆；43、第三驱动件；44、第二驱动件；45、转动杆；451、伸缩杆；452、第二齿轮；46、第二电机；461、第一齿轮；47、绕线轮；48、拉绳；49、第三电机；5、安装架；51、挡渣板；52、转动架；521、扒渣斗。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置。参照图1，包括机架1、渣罐2，以及固定设置在机架1上的熔化炉3，熔化炉3的顶部开口设置，机架1上沿竖直方向滑动设置有炉盖4，炉盖4的与熔化炉3相适配，熔化炉3上靠近熔化炉3底壁的位置开设有出料口，出料口连通有出料管31，出料管31上设置有阀门。

参照图1，机架1上设置有用于驱使炉盖4滑动的第一驱动件11，第一驱动件11包括液压缸，液压缸固定设置在机架1上，液压缸的活塞杆与炉盖4固定连接。

参照图1、2，渣罐2的顶壁开口设置，渣罐2的顶部铰接有封盖21，封盖21与渣罐2的开口端相适配，熔化炉3上靠近熔化炉3顶部的侧壁开设有排渣口32，排渣后连通有导料管33，导料管33与渣罐2连通，排渣口32沿远离熔化炉3内部方向向下倾斜设置，导料管33沿熔化炉3向渣罐2方向逐渐向下倾斜。

参照图2，熔化炉3上设置有用于封闭排渣口32的第一密封组件，第一密封组件包括第一密封板34和第一电机35，第一密封板34转动设置在熔化炉3内，第一密封板34的转动轴水平设置，且第一密封板34与熔化炉3的连接端靠近排渣口32的下口壁，第一密封板34与排渣口32相适配，第一电机35包括第一电机35，第一电机35固定设置在熔化炉3的侧壁，第一电机35的输出轴延伸至排渣口32内且与第一密封板34的转动轴同轴固定连接。

参照图2，第一密封板34远离熔化炉3内部的一端固定设置有导料板341，导料板341的两侧均固定设置有挡板342，当需要打开排渣口32时，驱使第一密封板34旋转30°-60°，且当第一密封板34旋转60°时，导料板341沿远离第一密封板34方向向下倾斜，当第一密封板34对排渣口32封闭时，导料板341与排渣口32的下侧壁贴合。

参照图3，炉盖4的底壁开设有容置槽41，炉盖4上设置有用于封闭容置槽41的第二密封组件，第二密封组件包括第二密封板42和第三驱动件43，容置槽41的侧壁开设有与容置槽41连通的放置槽，第二密封板42滑动设置在放置槽内。

参照图3，第三驱动件43包括伺服气缸，伺服气缸固定在炉盖4的顶壁，炉盖4的顶壁沿第二密封板42的滑动方向开设有与放置槽连通的连接槽，第二密封板42上固定设置有连接杆421，连接杆421滑动穿设在连接槽内，伺服气缸的活塞杆与连接杆421固定连接；通过伺服气缸驱使连接杆421滑动，连接杆421带动第二密封板42滑动，使第二密封板42滑移至容置槽41内，实现对容置槽41的封闭。

参照图3，容置槽41内沿竖直方向滑动设置有安装架5，安装架5可滑移至熔化炉3内，炉盖4上设置有用于驱使安装架5滑动的第二驱动件44，第二驱动件44包括驱动气缸，驱动气缸固定设置在炉盖4的顶壁上，驱动气缸的活塞杆延伸至容置槽41内且与安装架5固定连接。

参照图3，安装架5上固定设置有挡渣板51，安装架5上还转动设置有转动架52，转动架52的转动轴竖直，炉盖4上设置有用于驱使转动架52转动的第一驱动组件，第一驱动组件包括转动杆45、伸缩杆451和第二电机46，转动杆45转动设置在炉盖4上，且转动杆45的轴向竖直，转动杆45延伸至容置槽41内，转动杆45的底端沿转动杆45的长度方向开设有滑槽，伸缩杆451滑动设置在滑槽内，伸缩杆451的侧壁固定设置有限位块，滑槽的侧壁沿伸缩杆451的滑动方向开设有限位槽，限位块滑动设置在限位槽内，伸缩杆451与转动架52的转动轴同轴固定连接；

参照图3， 第二电机46固定设置在炉盖4的顶壁，第二电机46的输出轴上同轴固定设置有第一齿轮461，转动杆45上同轴固定设置有第二齿轮452，第一齿轮461与第二齿轮452啮合。

参照图3，转动架52上转动设置有扒渣斗521，扒渣斗521的转动轴水平，扒渣斗521的一侧设置有倒嘴，转动架52上设置有用于驱使扒渣斗521转动的第二驱动组件，第二驱动组件包括绕线轮47、拉绳48、第三电机49，使挡渣板51插入熔液内，并使挡渣板51的顶部位于熔液外，此时扒渣斗521的底部位于熔液内；绕线轮47转动设置在炉盖4的顶壁，拉绳48绕设在绕线轮47上，拉绳48采用钢丝，转动杆45的顶壁开设有与滑槽连通的第一通孔，伸缩杆451中空设置，拉绳48贯穿通孔且穿设于伸缩杆451内，伸缩杆451的侧壁开设有与伸缩杆451内部连通的第二通孔，拉绳48穿出第二通孔与扒渣斗521固定连接，第三电机49固定设置在炉盖4的顶壁，第三电机49的输出轴与绕线轮47同轴固定连接，安装架5在滑动过程中，通过第三电机49驱使绕线轮47转动，配合安装架5升降。

本申请实施例一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置的实施原理为：在对熔化炉3内浮渣进行清理的时候，通过伺服气缸驱使第二密封板42滑动,使容置槽41打开,通过驱动气缸驱使安装架5下滑进熔化炉3内，安装架5在滑动过程中，通过第三电机49驱使绕线轮47转动，配合安装架5升降，伸缩杆451在转动杆45内滑动，使挡渣板51插入熔液内，并使挡渣板51的顶部位于熔液外，扒渣斗521的底部位于熔液内。

通过第二电机46带动转动杆45转动，转动杆45驱使伸缩杆451转动，进而带动转动架52转动，从而将浮渣装入扒渣斗521内，之后驱使安装架5上升一定距离，使扒渣斗521位于排渣口32位置，第一电机35驱使第一密封板34旋转45°，使排渣口32打开，通过第三电机49驱使绕线轮47转动，通过拉绳48带动扒渣斗521旋转，将扒渣斗521内的浮渣倒入排渣口32内，浮渣通过导料管33进入渣罐2内，完成对熔化炉3内浮渣的清理，在对熔化炉3内浮渣清理时，熔化炉3处于封闭状态，熔液不易接触空气并产生金属氧化物，使浮渣的打捞工作更加方便。

本申请实施例还公开一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置的工艺，包括以下步骤：

S1、在对熔化炉3内浮渣进行清理的时候，通过伺服气缸驱使第二密封板42滑动,使容置槽41打开,通过驱动气缸驱使安装架5下滑进熔化炉3内，安装架5在滑动过程中，通过第三电机49驱使绕线轮47转动，配合安装架5升降，伸缩杆451在转动杆45内滑动，使挡渣板51插入熔液内，并使挡渣板51的顶部位于熔液外，扒渣斗521的底部位于熔液内；

S2、通过第二电机46带动转动杆45转动，转动杆45驱使伸缩杆451转动，进而带动转动架52转动，从而将浮渣装入扒渣斗521内；

S3、之后驱使安装架5上升一定距离，使扒渣斗521位于排渣口32位置；

S4、第一电机35驱使第一密封板34旋转45°，使排渣口32打开，通过第三电机49驱使绕线轮47转动，通过拉绳48带动扒渣斗521旋转，将扒渣斗521内的浮渣倒入排渣口32内，浮渣通过导料管33进入渣罐2内，完成对熔化炉3内浮渣的清理。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其特征在于：包括机架(1)、渣罐(2)，以及固定设置在机架(1)上的熔化炉(3)，所述熔化炉(3)的顶壁开口设置，所述机架(1)上沿竖直方向滑动设置有炉盖(4)，所述炉盖(4)与熔化炉(3)相适配，所述机架(1)上设置有用于驱使炉盖(4)滑动的第一驱动件(11)，所述熔化炉(3)的内侧壁开设有排渣口(32)，所述排渣口(32)连通有导料管(33)，所述导料管(33)与渣罐(2)连通；

所述炉盖(4)上沿竖直方向滑动设置有安装架(5)，所述炉盖(4)上设置有用于驱使安装架(5)滑动的第二驱动件(44)，所述安装架(5)用于滑移至熔化炉(3)内，所述安装架(5)上固定设置有挡渣板(51)，所述安装架(5)上还转动设置有转动架(52)，所述炉盖(4)上设置有用于驱使转动架(52)转动的第一驱动组件；

所述转动架(52)上转动设置有扒渣斗(521)，所述转动架(52)上设置有用于驱使扒渣斗(521)转动的第二驱动组件，所述扒渣斗(521)用于将浮渣倒入排渣口(32)内，所述熔化炉(3)上设置有用于封闭排渣口(32)的第一密封组件。

2.根据权利要求1所述的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其特征在于：所述第一密封组件包括第一密封板(34)和第一电机(35)，第一密封板(34)转动设置在熔化炉(3)内，且所述第一密封板(34)与排渣口(32)相适配，所述第一电机(35)用于驱使第一密封板(34)转动。

3.根据权利要求2所述的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其特征在于：所述排渣口(32)沿远离熔化炉(3)内部方向向下倾斜设置，所述导料管(33)沿熔化炉(3)向渣罐(2)方向逐渐向下倾斜。

4.根据权利要求3所述的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其特征在于：所述第一密封板(34)的转动轴水平，且所述第一密封板(34)与熔化炉(3)的连接端靠近排渣口(32)的下口壁，所述第一密封板(34)远离熔化炉(3)内部的一端固定设置有导料板(341)，所述导料板(341)的两侧均固定设置有挡板(342)。

5.根据权利要求1所述的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其特征在于：所述炉盖(4)的底壁开设有容置槽(41)，所述容置槽(41)用于供安装架(5)、扒渣斗(521)和挡渣板(51)滑入，所述炉盖(4)上设置有用于封闭容置槽(41)的第二密封组件。

6.根据权利要求5所述的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其特征在于：所述第二密封组件包括第二密封板(42)和第三驱动件(43)，所述容置槽(41)的侧壁开设有与容置槽(41)连通的放置槽，所述第二密封板(42)滑动设置在放置槽内，且所述第二密封板(42)可滑移至容置槽(41)内，所述第三驱动件(43)用于驱使第二密封板(42)滑动。

7.根据权利要求5所述的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其特征在于：所述第一驱动组件包括转动杆(45)、伸缩杆(451)、第二电机(46)，所述转动杆(45)转动设置在炉盖(4)上，且所述转动杆(45)的轴向竖直，所述转动杆(45)延伸至容置槽(41)内，所述转动杆(45)的底端沿转动杆(45)的长度方向开设有滑槽，所述伸缩杆(451)滑动设置在滑槽内，且所述伸缩杆(451)与转动架(52)的转动轴同轴固定连接，所述第二电机(46)用于驱使转动杆(45)转动。

8.根据权利要求7所述的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置，其特征在于：所述第二驱动组件包括绕线轮(47)、拉绳(48)、第三电机(49)，所述绕线轮(47)转动设置在炉盖(4)的顶壁，所述拉绳(48)绕设在绕线轮(47)上，所述转动杆(45)的顶壁开设有与滑槽连通的第一通孔，所述伸缩杆(451)中空设置，所述拉绳(48)贯穿通孔且穿设于伸缩杆(451)内，所述伸缩杆(451)的侧壁开设有与伸缩杆(451)内部连通的第二通孔，所述拉绳(48)穿出第二通孔与扒渣斗(521)固定连接，所述第三电机(49)用于驱使绕线轮(47)转动。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种熔炼铝锭表面浮渣取出装置的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在对熔化炉(3)内浮渣进行清理的时候，通过第二驱动件(44)驱使安装架(5)下滑进熔化炉(3)内，使挡渣板(51)插入熔液内，并使挡渣板(51)的顶部位于熔液外，扒渣斗(521)的底部位于熔液内；

S2、驱使转动架(52)转动，从而将浮渣装入扒渣斗(521)内；

S3、之后驱使安装架(5)上升一定距离，使扒渣斗(521)位于排渣口(32)位置；

S4、打开排渣口(32)，驱使扒渣斗(521)转动，将扒渣斗(521)内的浮渣倒入排渣口(32)内，浮渣通过导料管(33)进入渣罐(2)内，完成对熔化炉(3)内浮渣的清理。